吲哚-3-甲醇对结肠癌细胞的一定程度的细胞毒性和促凋亡作用取决于芳基烃受体的激活

背景：即使结肠镜检查筛查和预防措施变得越来越普遍，结直肠癌（CRC）仍然是2014年美国肿瘤死亡的第三个主要原因。截至2014年，存在许多化学治疗药以治疗结直肠癌，尽管它们通常具有显着的副作用特征或狭窄的效果在患者概况方面。饮食中的植物化学物质，例如葡萄糖素及其代谢产物吲哚-3-甲醇（I3C）在许多前末肿瘤的许多临床前模型中都与肿瘤预防有关，并代表了CRC的一种有趣的新型天然化学治疗疗法。 I3C已被确定为芳基烃受体（AHR）的配体，我们旨在表征与其细胞毒性特性有关的AHR激活。方法：人类结直肠癌细胞系DLD1，HCT116，HT-29，LS513和RKO用吲哚-3-甲醇或媒介物治疗。通过荧光产物测定法评估了细胞活力，并通过与caspase-3和caspase-7活性的比率相关的发光信号评估凋亡活性。使用定量实时聚合酶链反应测量AHR和CYP1A1信使核糖核酸（mRNA）的基因表达。使用实验室开发的转染方案在HCT116背景上建立了小的干扰RNA稳定表达线，如其他地方发表的。结果：多种结直肠癌细胞类型表达了用I3C处理后的CYP1A1 mRNA水平（AHR驱动活性的特定标记），将I3C处理为该途径的激动剂。另外，I3C诱导细胞活力和诱导凋亡的剂量依赖性降低。此外，使用小的干扰干扰来敲低AHR响应能力产生了对吲哚-3-甲醇对细胞活力和凋亡活性的化学治疗作用的显着抗性。结论：吲哚-3-甲醇对结肠癌细胞的一定程度的细胞毒性和促凋亡作用取决于芳基烃受体的激活。这代表了吲哚-3-甲醇分子作用的一种新型机制，并增强了我们在结直肠癌背景下对其作用的理解。有必要对吲哚-3-甲醇和芳基碳氢化合物受体途径进行临床前研究，这可能有一天可能导致新型的饮食衍生的结肠癌治疗，以吸引AHR。